package com.azure.code.bfs;

import java.util.HashSet;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.Set;

/**
 * 752 打卡转盘锁
 * https://leetcode.cn/problems/open-the-lock/
 * 你有一个带有四个圆形拨轮的转盘锁。每个拨轮都有10个数字： '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9' 。
 * 每个拨轮可以自由旋转：例如把 '9' 变为'0'，'0' 变为 '9' 。每次旋转都只能旋转一个拨轮的一位数字。
 * <p>
 * 锁的初始数字为 '0000' ，一个代表四个拨轮的数字的字符串。
 * <p>
 * 列表 deadends 包含了一组死亡数字，一旦拨轮的数字和列表里的任何一个元素相同，这个锁将会被永久锁定，无法再被旋转。
 * <p>
 * 字符串 target 代表可以解锁的数字，你需要给出解锁需要的最小旋转次数，如果无论如何不能解锁，返回 -1
 * <p>
 * 示例 1:
 * <p>
 * 输入：deadends = ["0201","0101","0102","1212","2002"], target = "0202"
 * 输出：6
 * 解释：
 * 可能的移动序列为 "0000" -> "1000" -> "1100" -> "1200" -> "1201" -> "1202" -> "0202"。
 * 注意 "0000" -> "0001" -> "0002" -> "0102" -> "0202" 这样的序列是不能解锁的，
 * 因为当拨动到 "0102" 时这个锁就会被锁定。
 * <p>
 * 示例 2:
 * 输入: deadends = ["8888"], target = "0009"
 * 输出：1
 * 解释：把最后一位反向旋转一次即可 "0000" -> "0009"。
 * <p>
 * 示例 3：
 * 输入: deadends = ["8887","8889","8878","8898","8788","8988","7888","9888"], target = "8888"
 * 输出：-1
 * 解释：无法旋转到目标数字且不被锁定。
 */
public class OpenLock_752 {

    public int openLock(String[] deadends, String target) {
        Set<String> deads = new HashSet<>();
        for (String deadend : deadends) {
            deads.add(deadend);
        }
        Set<String> visited = new HashSet<>();
        Queue<String> queue = new LinkedList<>();
        queue.offer("0000");
        int step = 0;
        while (!queue.isEmpty()) {
            int sz = queue.size();

            for (int i = 0; i < sz; i++) {
                String cur = queue.poll();
                // 跳过死亡数字
                if(deads.contains(cur)||visited.contains(cur))
                    continue;
                visited.add(cur);
                if(cur.equals(target))
                    return step;

                for (int j = 0; j < cur.length(); j++) {
                    String up = plusOne(cur,j);
                    queue.offer(up);
//                    if(!visited.contains(up)) {
//                        queue.offer(up);
//                        visited.add(up);
//                    }
                    String down = minusOne(cur,j);
//                    if(!visited.contains(down)) {
                        queue.offer(down);
//                        visited.add(down);
//                    }
                }
            }
            step++;
        }
        return -1;
    }

    private String minusOne(String cur, int j) {
        char[] chars = cur.toCharArray();
        if(chars[j]=='9'){
            chars[j] = '0';
        }else {
            chars[j]+=1;
        }
        return new String(chars);
    }

    private String plusOne(String cur, int j) {
        char[] chars = cur.toCharArray();
        if(chars[j]=='0'){
            chars[j] = '9';
        }else {
            chars[j]-=1;
        }
        return new String(chars);

    }

    public static void main(String[] args) {
        String[] deadends = {"0201", "0101", "0102", "1212", "2002"};
        System.out.println(new OpenLock_752().openLock(deadends, "0232"));
        String[] deadends2 = {"8888"};
        System.out.println(new OpenLock_752().openLock(deadends2, "0009"));

        String[] deadends3 = {"8887", "8889", "8878", "8898", "8788", "8988", "7888", "9888"};
        System.out.println(new OpenLock_752().openLock(deadends3, "8888"));

    }
}
